Некроз — основной путь гибели клеток при эпидидимоорхите, вызванном уропатогенной Escherichia coli, и причина повреждения яичка у крыс

Мужское бесплодие встречается примерно у одного из двадцати мужчин, и инфекции репродуктивного тракта относятся к числу основных причин этого состояния. Бактериальный эпидидимоорхит вызывает острое воспаление и чаще всего развивается вследствие восходящего распространения инфекции из уретры по непрерывной системе выводных протоков мужской репродуктивной системы. Уропатогенная Escherichia coli (UPEC) — значимый возбудитель инфекций мочеполового тракта. Чтобы изучить, как бактерии повреждают ткани и вызывают гибель клеток, нарушая тем самым фертильность, использовали модель эпидидимоорхита in vivo у крыс: штамм UPEC CFT073 вводили в семявыносящий проток вблизи придатка яичка. Через семь дней после заражения бактерии обнаруживались преимущественно в интерстициальной ткани яичка. Инфекция UPEC привела к выраженному нарушению сперматогенеза вследствие утраты половых клеток и повреждения соматических клеток яичка, снижению числа сперматозоидов и значительному увеличению количества TUNEL-положительных клеток. В инфицированном яичке не выявлялись активация каспазы-8 (внешний путь апоптоза), каспаз-3 и -6 (внутренний путь апоптоза), каспазы-1 (пироптоз), а также фрагменты ДНК длиной 180 пар оснований — признаки классического апоптоза. При электронно-микроскопическом исследовании в инфицированном яичке выявлены признаки дегенерации клеток Сертоли. Кроме того, in vivo в инфицированном яичке наблюдалось пассивное высвобождение белка группы высокой подвижности B1 (HMGB1), указывающее на некроз. Таким образом, при инфицировании яичка UPEC основным путём гибели клеток, по-видимому, является некроз. Выраженные некротические изменения клеток Сертоли могут нарушать сперматогенез из-за утраты их поддерживающей функции по отношению к половым клеткам.